Szukaj na tym blogu

czwartek, 26 marca 2009

Paradoksy

Dlaczego tak wiele wagi poświęcam energii słońca?

Wiele osób pytanych o poszczególne źródła energii wymienia:
Biomasa
Energia wody
Wiatru
Słońca
Geotermia
Energia fal i pływów

Takie przypadkowe uszeregowanie poszczególnych źródeł energii odnawialnej powoduje wiele błędnych interpretacji i wniosków. W szczególności pojawia się wiele nieścisłości odnośnie potencjałów.

Odnawialne źródła pierwotnej energii dzielą się na:

- Energię słoneczną
- Energię geotermalną
- Energię oddziaływania księżyca.


Ten podział jest fundamentalnie istotny gdyż rozdziela energię pierwotną od pochodnej.



Z grafiki tej wyraźnie widać, że motorem dla energii wiatru, fal, energii wody i biomasy jest energia słoneczna. Fakt ten jest o tyle istotny, że jasno pokazuje i uświadamia, że największy potencjał musi mieć energia słoneczna i to w każdym miejscu na świecie. Pozostałe źródła energii odnawialnej będące pochodną energii słońca charakteryzują się znacznie mniejszym potencjałem.

Dla przykładu biomasa powszechnie wykorzystywana w Polsce powstaje w wyniku fotosyntezy zachodzącej w roślinach. Sam proces fotosyntezy jest wysoce nieefektywny gdyż wykorzystuje energię pierwotną słońca ze sprawnością 6- 7% (a my ogniwa o sprawności 10% nazywamy mało sprawnymi :) )

Realnie biouprawy, biomasa wykorzystują energie słoneczną na poziomie 0.1% (licząc energią zgromadzona w biomasie/ energia słoneczna docierająca do obszaru uprawy)

Paradoks

Trzeźwo myśląc jest to pewien paradoks, w którym przywiązujemy tyle uwagi do biomasy, która ma realnie najmniejszy potencjał wynikający z wysokiej nieefektywności. Dzieje się tak, dlatego że cała nasza energetyka oparta jest na paliwach kopalnych, które pod wieloma względami (przetwarzania, magazynowania) przypominają biomasę. Dlatego łatwo wdrażać biomasę w energetyce. Niestety pójście na skróty może nas drogo kosztować.

Zagrożenie

Skuszeni łatwym magazynowaniem biomasy niebezpiecznie skłaniamy się w kierunku źródła, które defakto nie jest w stanie zapewnić naszych potrzeb energetycznych a dodatkowo może mieć silny negatywny wpływ na środowisko.

Przyszłość
Chcąc zapewnić czystą energię dla nas i przyszłych pokoleń musimy zwrócić się w kierunku bezpośredniego i jak najbardziej efektywnego wykorzystania największego źródła energii w naszym układzie słonecznym – Słońca :)

6 komentarzy:

Krzysztof Lis pisze...

Właśnie o tym pisałem u siebie na blogu.

Bo dla mnie to, o czym piszesz, to zasób energii. A potencjał to w mojej opinii bardziej możliwość wykorzystania tego zasobu. Nie da się ukryć, że pozyskanie 1 kWh energii w dowolnej postaci (elektrycznej, mechanicznej, ciepła) w naszych warunkach jest łatwiejsze i tańsze z biomasy niż z energii słonecznej czy wiatru.

Bogdan Szymański pisze...

To o czym ja pisałem to

- zasoby dostępne

to o czym Ty myślisz można określić jako

- zasoby dyspozycyjne

określenie zasoby, potencjał nie są jednoznaczne.

Wspomniane zasoby dyspozycyjne zależą od technologii, kosztów pozyskania i wielu innych technicznych i ekonomicznych parametrów.
W zależności jakie parametry (ograniczenia) weźmiemy pod uwagę może nam wyjść że zasoby biomasy są duże a innych źródeł małe. Problem takiego myślenia polega na tym że próbujemy dostosować źródło energii do posiadanej technologii zamiast zmieniać technologię w zależności od dostępnego źródła energii odnawialnej.

Krzysztof Lis pisze...

Czy ja wiem, czy to problem myślenia?

To naturalne, że mając określoną technologię szukamy źródeł energii, które możemy wykorzystywać tą technologią. Bo to jest po pierwsze tańsze a po drugie łatwiejsze, niż opracowywanie nowych technologii.

Ale przecież jedno drugiego nie wyklucza. :)

dziarski pisze...

MIT Professor: Power Your House With 5 Liters of Water Per Day
Co Wy na to ? Prima aprilis się zbliża ? ;) Podczas Aspen Environment Forum profesor MIT Dan Nocera przedstawił wizję nowego "energetycznego ładu ekonomicznego" zakładającego przekształcenie domów w minielektrownie oraz stacje paliw w jednym, zasilane energią słońca i wody. "And it's not science fiction." Nocera powiedział, że jego patent zostanie ogłoszony przez MIT w przyszłym tygodniu. A na czym ma się opierać ta technologia ? Autor twierdzi, że udało mu się stworzyć tanie i wydajne urządzenie do elektrolizy zasilane przez panel słoneczny o wymiarach 5x6m. Pięć litrów wody dziennie jakie zużywa ten system ma wystarczyć do pokrycia całkowitego zapotrzebowania na energię domu oraz dodatkowo zasilenia ogniwa paliwowego umożliwiającego przejechanie dystansu 500km. :) Nie wiem jak Wam ale mi to trochę przypomina pomysł z zimną fuzją z najnowszej ekranizacji Świętego z Valem Kilmerem :) Gdyby wynalazek pana Nocery wypalił mielibyśmy energetyczną rewolucję przez duże R.

Bogdan Szymański pisze...

O dr Nocera pisałem już rok temu. Rzeczywiście rozwiązał on ważny problem jakim jest produkcja czystego paliwa które można w łatwy sposób magazynować
solaris

Problem jak zwykle pojawia się ze sprawnością wielokrotne przemiany powodują duże straty.

samochód elektryczny vs ogniwa paliwowe

Bogdan Szymański pisze...

@ Krzysztof
Jest to pewien problem. Technologie można zmieniać i rozwijać a źródła energii są stałe.
Głównymi wyznacznikami inwestycji w dane źródło energii powinny być ER0EI i energy PayBack

Jak popatrzysz w ten sposób na OZE zauważysz że biomasa ma bardzo mały potencjał i a jej pozyskanie jest bardzo kosztowne energetycznie. Najkorzystniej energetycznie jest pozyskiwać energię jak najbardziej bezpośrednio dlatego olbrzymi potencjał ma energia słoneczna czy wiatrowa - problemem jest oczywiście cena ale nawet na tym polu energetyka słoneczna na wiele zalet a zwłaszcza olbrzymi potencjał redukcji ceny. W przypadku biomasy będzie ona podgalać tym samym prawom rynkowym co paliwa kopalne wraz ze wzrostem popularności cena biomasy będzie rosła gdyż jej podaż jest limitowana.